電廠并網(wǎng)開關(guān)故障所引發(fā)事故分析
目前,我國220kV及以上電壓等級的開關(guān)基本都是分相操作的。由于開關(guān)操作機(jī)構(gòu)及其電氣控制回路等故障等原因,發(fā)電機(jī)在開機(jī)并網(wǎng)、停機(jī)解列的操作中,并網(wǎng)開關(guān)易發(fā)生一相或兩相斷開的事故,造成發(fā)變組發(fā)生非全相運(yùn)行事故。事故處理不當(dāng)將導(dǎo)致發(fā)電機(jī)過熱甚至燒毀事故,同時也給電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行帶來了極大的威脅。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201625.htm1 事故經(jīng)過
A電廠300MW機(jī)組發(fā)電機(jī)同期并網(wǎng)過程中,發(fā)現(xiàn)5002并網(wǎng)開關(guān)未顯示合閘,但#2機(jī)負(fù)荷仍可上升。在負(fù)荷達(dá)到16.85MW時,開關(guān)非全相保護(hù)動作,此時,C相電流仍顯示為18.7A,A、B相電流均為0?,F(xiàn)場人員檢查發(fā)現(xiàn)#2發(fā)電機(jī)5002 C相開關(guān)輔助接點(diǎn)銷子卡圈脫落,傳動聯(lián)桿與主軸分離,致使5002開關(guān) C相仍在合位,A、B相在斷開位置。現(xiàn)場減#2機(jī)勵磁,隨后,斷口閃絡(luò)保護(hù)動作,跳發(fā)電機(jī)滅磁開關(guān)并啟動失靈保護(hù),跳母聯(lián)5012開關(guān)及5052開關(guān),并遠(yuǎn)跳對側(cè)開關(guān)。
圖1 A電廠系統(tǒng)接線圖
2 事故原因分析
2.1 開關(guān)非全相運(yùn)行和斷口閃絡(luò)保護(hù)的保護(hù)原理
A電廠的開關(guān)非全相運(yùn)行保護(hù)裝置采用的是開關(guān)本體的非全相保護(hù)裝置,其是依靠開關(guān)本身的位置信號判斷出是否不一致,不經(jīng)零序、負(fù)序電流元件閉鎖,直接向開關(guān)發(fā)跳閘命令。這種配置直接用開關(guān)輔助接點(diǎn)返回信號作為判據(jù),取消電流判別回路,即當(dāng)開關(guān)操作合閘后,分相操作回路分別合閘,若開關(guān)分相輔助接點(diǎn)有分有合,則判斷此時開關(guān)為非全相運(yùn)行狀態(tài)。
斷口閃絡(luò)保護(hù)只考慮一相或兩相,不考慮三相閃絡(luò),并取主變高壓側(cè)開關(guān)TA電流。其判據(jù)為:(1)開關(guān)三相位置接點(diǎn)均為斷開狀態(tài);(2)負(fù)序電流大于整定值。斷口閃絡(luò)保護(hù)動作后,首先以第1時限動作于發(fā)電機(jī)滅磁,降低斷口電壓,促使中止閃絡(luò);若閃絡(luò)持續(xù),應(yīng)以第2時限啟動失靈保護(hù),跳開所有與其有聯(lián)系的電源支路。
2.2 保護(hù)動作分析
經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)#2發(fā)電機(jī)5002 C相開關(guān)輔助接點(diǎn)銷子卡圈脫落,傳動聯(lián)桿與主軸分離。因此,5002開關(guān)合閘后,其C相開關(guān)由于傳動聯(lián)桿與主軸分離,輔助接點(diǎn)還在分閘位置,引發(fā)開關(guān)非全相保護(hù)動作。保護(hù)動作后,A、B相開關(guān)正確跳開,由于C相開關(guān)的輔助接點(diǎn)仍處于分閘位置,跳閘回路未接通,C相開關(guān)沒能跳開,處于合閘位置,但返回信號依舊顯示C相開關(guān)處于分閘位置。因此,系統(tǒng)
仍處于兩相斷開的非全相運(yùn)行狀態(tài),最終達(dá)到斷口閃絡(luò)保護(hù)負(fù)序電流整定值,且保護(hù)裝置感受到三相開關(guān)都在斷位,#2發(fā)電機(jī)斷口閃絡(luò)保護(hù)動作,經(jīng)設(shè)定延時0.1秒后動作,跳發(fā)電機(jī)滅磁開關(guān),發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓降至零,負(fù)序電流加大,故障未消除,500kV母線差動保護(hù)BP-2P失靈保護(hù)啟動,經(jīng)250ms跳母聯(lián)5012開關(guān),經(jīng)500ms跳出線 5052開關(guān),并跳遠(yuǎn)側(cè)開關(guān)。
3、 事故正確處理步驟
(1)在A電廠#2機(jī)組并網(wǎng)合5002開關(guān)過程中,如果現(xiàn)場值班人員發(fā)現(xiàn)5002 C相開關(guān)未顯示合閘,可不待調(diào)度指令,立即拉開5002開關(guān),并上級調(diào)度員匯報。
(2)若5002開關(guān)無法拉開,應(yīng)立即向上級調(diào)度員匯報。上級調(diào)度當(dāng)值調(diào)度員應(yīng)要求A電廠立即將#2爐壓火,#2機(jī)組出力降至最低,就地將5002開關(guān)拉開。
(3)如果5002開關(guān)依然無法拉開,則應(yīng)向上級調(diào)度員申請將出線5052開關(guān)倒至I母運(yùn)行,然后拉開母聯(lián)5012開關(guān),將故障點(diǎn)隔離。
3.2 事故整改措施
本次事故暴露出A電廠在安全生產(chǎn)管理方面存在現(xiàn)場工作不規(guī)范和培訓(xùn)工作不到位,對存在的危及系統(tǒng)安全的隱患認(rèn)識不足、處理不及時,專業(yè)人員業(yè)務(wù)素質(zhì)和技術(shù)水平亟待提高。在今后工作中,須嚴(yán)肅調(diào)度紀(jì)律,嚴(yán)格調(diào)度管理,加強(qiáng)運(yùn)行人員調(diào)度規(guī)程及運(yùn)行技術(shù)的相關(guān)培訓(xùn)。
評論